Увеличение нагрузочной способности ОУ

Операционный усилитель является универсальным прибором, но часто требуется расширить возможности его работы, например увеличить нагрузочную способность.

Операционные усилители могут давать нагрузку ограниченной мощности, например операционный усилитель типа 741 в резистивной нагрузке обеспечивает не более нескольких милливатт.

рис.1.

Представленная на рис.1 схема инвертирующего усилителя обеспечивается умеренное увеличение нагрузочной способности. Данная схема имеет два преимущества:  легко обеспечивает ток в 20-30 мА и размах выходного напряжения почти достигает напряжение источника питания.

Принцип действия схема состоит следующим. При отрицательном выходном напряжении возрастает ток от отрицательного источника питания.
Это происходит за счёт большого возбуждения базы транзистора VT1, что, в свою очередь, обеспечивает требуемое увеличение тока в нагрузке. Подобным же образом при положительном выходном сигнале происходит возрастание возбуждения база транзистора VT2.

Значение резисторов R3 и R4 приведены для случая операционного усилителя типа 741. Для других приборов и значение можно вычислить по формуле:

R3=R4=0.3/Icc

где Icc — номинальный ток потребления данного прибора.

Недостатком данной схеме является наличие мертвой зоны в районе нулевого выходного напряжения, когда, запираются оба транзистора VT1 VT2. Если коэффициент усиления при разомкнутой петли обратной связи недостаточен на рабочей частоте, то могут возникнуть дополнили переходные искажения.

Улучшенные характеристики можно получить с помощью схеме показанной на рис. 2. Здесь выходной каскад работает в классе АВ при почти нулевом значении тока покоя, в результате чего нет переходных искажений. Схема обеспечивает мощность 2 Вт на нагрузке 8 Ом при нелинейных искажений не превышающих 1%.

рис.2.

Источник — Уильямс А. Применение интегральных схем. Практическое руководство. Том 1. (1987)

Помочь сайту: 100, 200, 500 рублей

Добавить комментарий

Войти с помощью: